Что такое Электризация тел при соприкосновении

Природа электризации тел. Закон сохранения заряда

Конспект по физике для 8 класса «Природа электризации тел. Закон сохранения заряда». ВЫ УЗНАЕТЕ: Как осуществляется электризация тел при их соприкосновении. Как передаётся заряд от одного тела к другому. Почему одни тела являются проводниками электричества, а другие — не являются. Почему возникает притяжение между заряженными и незаряженными телами. Как формулируется закон сохранения заряда.

Конспекты по физике    Учебник физики    Тесты по физике

Природа электризации тел.
Закон сохранения заряда

В обычном состоянии тела, образованные из нейтральных молекул и атомов, являются незаряженными. Каким же образом тогда осуществляется электризация тел, каков её механизм?

ЭЛЕКТРИЗАЦИЯ ТРЕНИЕМ

Для того чтобы получить заряженные тела, т. е. наэлектризовать их, нужно отделить часть отрицательного заряда от связанного с ним заряда положительного.

Например, если провести расчёской несколько раз по сухим волосам, то некоторая часть самых подвижных заряженных частиц — электронов — перейдёт с волос на расчёску и зарядит её отрицательно. Волосы при этом зарядятся положительно.

Появление заряда на расчёске обнаруживается очень просто: она начинает притягивать лёгкие предметы (кусочки бумаги, пушинки и т. д.).

При электризации трением само по себе трение не является существенным. Оно лишь способствует более тесному контакту между разнородными веществами. При таком контакте часть электронов того вещества, у которого связь электронов с ядром атома относительно слаба, переходит на другое вещество.

Аналогичное явление происходит при натирании стеклянной палочки о шёлк: электроны со стекла переходят на шёлк, в результате чего стекло оказывается заряженным положительно, а шёлк — отрицательно. Заряды тел при этом равны: сколько электронов покинуло стекло, перенеся совокупный отрицательный заряд на шёлк, столько же протонов образовало некомпенсированный положительный заряд на стекле.

Таким образом, при электризации заряды тел не создаются, они лишь перераспределяются между разнородными телами.

Но почему часть заряда переходит с наэлектризованного тела на незаряженное при их контакте?

Например, мы касаемся отрицательно заряженной расчёской бумажной гильзы, подвешенной на нити. Гильза также зарядится отрицательно и оттолкнётся от расчёски. Это происходит потому, что из-за взаимного отталкивания часть электронов с расчёски переходит на гильзу.

А как передаётся телу положительный заряд? Если прикоснуться к незаряженной гильзе стеклянной палочкой, заряженной положительно, то часть электронов с гильзы под действием сил притяжения перейдёт на палочку. В результате этого гильза зарядится положительно.

СВОБОДНЫЕ ЭЛЕКТРОНЫ

Во всех случаях электризации тел перемещаются только электроны, а положительно заряженные ионы остаются в своём прежнем положении. Хорошая проводимость ряда веществ объясняется возможностью перемещения электронов. Например, в металлах имеется часть электронов, которые могут покидать свои атомы. Эти наиболее удалённые от ядра электроны называют свободными электронами. Диэлектрики не проводят электрический заряд, так как в них очень мало свободных электронов.

ЭЛЕКТРИЗАЦИЯ ЧЕРЕЗ ВЛИЯНИЕ

Проведём следующий опыт. Приблизим к незаряженному электроскопу положительно заряженную палочку. Мы увидим, что листочки электроскопа разошлись, т. е. на них появился одноимённый заряд. Поскольку электроскоп в целом остаётся незаряженным, то на его шарике возникает равный по величине заряд, но противоположного знака. Уберём палочку. Листочки при этом опадут — разделение заряда прекратится.

Суть данного явления заключается в следующем. Когда мы подносим к электроскопу положительно заряженное тело, то свободные электроны под действием притяжения заряда будут перемещаться по стержню и накапливаться на его шарике. Листочки электроскопа при этом зарядятся положительно.

Когда же к электроскопу приближается отрицательный заряд, электроны под действием отталкивания устремляются к нижнему концу стержня. В обоих случаях концы стержня электроскопа заряжаются противоположными по знаку зарядами.

Электризацию незаряженного тела, осуществляемую без непосредственного его контакта с заряженным телом, называют электростатической индукцией или электризацией через влияние.

ЗАКОН СОХРАНЕНИЯ ЗАРЯДА

Общее число электронов у тел, участвующих в процессе электризации, остаётся неизменным вследствие фундаментального закона природы — закона сохранения заряда. Он формулируется так: алгебраическая сумма электрических зарядов тел остаётся постоянной:

q1 + q2 + q3 + = const.

Если одно тело при электризации приобретает положительный заряд, то второе тело приобретает равный по модулю отрицательный заряд.

Вы смотрели Конспект по физике для 8 класса «Природа электризации тел. Закон сохранения заряда».

Вернуться к Списку конспектов по физике (Оглавление).

Источник: http://xn--8-8sb3ae5aa.xn--p1ai/priroda-jelektrizacii-tel-zakon-sohranenija-zarjada/

Презентация на тему: Электризация тел при соприкосновении. Взаимодействие заряженных тел

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

Изображение для работы со слайдом

2

Слайд 2: Электризация

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

Изображение для работы со слайдом

Изображение для работы со слайдом

3

Слайд 3: Электризация

Наэлектризованное тело — это тело, обладающее электрическим зарядомЗаряд передается при соприкосновенииСуществует заряды разного родаЭлектризация

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

4

Слайд 4: Два рода зарядов

Положительный заряд обозначается знаком « »Отрицательный заряд обозначается знаком « »Заряды притягиваются или отталкиваются в зависимости от знака

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

Изображение для работы со слайдом

5

Слайд 5: Упражнения

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

6

Слайд 6: Упражнения

Или

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

7

Слайд 7: Могут ли все три шарика иметь разные заряды? Могут ли все три шарика иметь одинаковые заряды? Может ли случится так, что какие-то два из этих шариков начнут притягиваться?

??

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

Реклама. Продолжение ниже

8

Последний слайд презентации: Электризация тел при соприкосновении. Взаимодействие заряженных тел: Основные выводы

Электризация тел возникает в результате приобретения электрического заряда, который передаётся при соприкосновении тел.Электрические заряды бывают двух родов: положительные и отрицательные.Электрические заряды одного рода отталкиваются, а электрические заряды разного рода притягиваются.

Изображение слайда

Изображение для работы со слайдом

Источник: https://slide-share.ru/ehlektrizaciya-tel-pri-soprikosnovenii-vzaimodejstvie-zaryazhennikh-tel-74265

Урок физики в 8 классе по теме «Электризация тел. Два рода зарядов. Взаимодействие заряженных тел»

Урок по технологии модерации по УМК Перышкина А.В. в 8 классе.

Реализация системно-деятельностного подхода в преподавании физики предполагает использование различных методов и приемов, направленных на деятельность ученика. Урок «Электризация тел. Два рода зарядов. Взаимодействие заряженных тел» по УМК Перышкина А.В. в 8 классе построен с применением технологии модерации.

Тип урока:урок изучения новых знаний.

Цель урока: формирование у учащихся способностей к структурированию и систематизации понятий электризация тел, два рода зарядов, взаимодействие заряженных тел; выявление теоретических основ электризации тел и построение обобщённых понятий.

Задачи урока:

• организация усвоения основных понятий по теме, формирование умения распознавать электризацию тел, способы образования зарядов разных знаков, их поведение при взаимодействии, формирование умения анализировать увиденный эксперимент (предметный результат).
• формировать умение анализировать факты при наблюдении и объяснении явлений, использование умений и навыков различных видов познавательной деятельности, использование основных интеллектуальных операций: формулирование гипотез, анализ и синтез, сравнение, обобщение, систематизация. (метапредметный результат).
• формирование умений управлять своей учебной деятельностью, формирование интереса к физике при анализе физических явлений,формирование мотивации постановкой познавательных задач, развитие внимания, памяти, логического и творческого мышления (личностный результат).

1. Организационный момент. Мотивация учебной деятельности

Порой то знание, что мы открываем на уроке, старо как мир. Но от этого оно не старее или хуже, потому что в этом знании отражен сам мир.

2. Изучение нового материала

Ребята, я вчера была в «МегаГринне», где по радио прозвучало объявление «Уважаемые посетители, будьте осторожны! По супермаркету ходит женщина в серой искусственной шубке и колет всех иголками».

• Как вы думаете, чем она колется и что же у неё за иголки?
• Так о чем мы будем говорить сегодня на уроке? (выслушиваем предположения детей). Совершенно верно говорить будем об электризации предметов.
• А как вы думаете, какова цель нашего урока, чему мы должны научиться? (узнать, что такое электризация, как можно наэлектризовать тела, все ли тела электризуются одинаково).
• Ребята, у кого-то может есть личная цель на уроке? /дату и тему записать на доске/

Опыт №1

Потрем пластмассовую линейку о бумагу, поднесем ее к мелким кусочкам бумаги, к мелким ватным предметам, к фольге.

• Ребята, что вы заметили? (мелкие предметы притягиваются)
• Ребята, а как вы думаете, а вода будет притягиваться? /выполняю я, если есть раковина/ Потрем пластмассовую линейку, поднесем ее к струйке воды.

Вывод: про тело, которое после натирания притягивает к себе другие тела, говорят, что оно наэлектризовано или что ему сообщен электрический заряд.

Опыт №2

Пластмассовую линейку натирают о резиновые перчатки. Подносим затем к мелким кусочкам бумаги последовательно линейку и резиновые перчатки.

• Сколько тел участвовали в электризации?
• Что нужно сделать, чтобы наэлектризовать оба тела?

Вывод: при трении наэлектризуются оба тела.

• А из одинакового ли материала должны быть эти тела?
• Одев резиновые перчатки (на парте они разного цвета),прошу найти пару по соседству (это и будет физкультминутка) «натирают» их друг о друга, а потом подносят перчатки к мелким предметам.

Вывод: тела из одинакового материала не электризуются.

• Отличаются ли заряды разных тел?

Опыт №3

Натирание полосок целлофанового пакета трением о карандаш.

Положив полоски целлофанового пакета на стол параллельно друг другу и придерживая их двумя пальцами одной руки, натираем их карандашом (ладонью второй руки). После этого подносим полоски целлофанового пакета друг к другу.

Вывод: Существуют 2 рода зарядов. Заряд, полученный на стекле потертом о шелк (и на всех телах, где получается заряд такого же рода) называется положительным. Заряд, полученный на эбоните, потертом о мех (и на всех телах, где получается заряд такого же заряда) называется отрицательным.

Тела, имеющие одноименный заряд, отталкиваются; тела, имеющие разноименные заряды, притягивается.

/записать в тетрадь: стекло + шелк = «+», эбонит + мех = «–»/

• Почему мы уверены, что электрический заряд бывает 2 видов («+» и «–»), а не трех, четырех? (так как наблюдаем 2 вида взаимодействия – отталкивание и притяжение).
• Обычно говорят, что волосы, наэлектризованные при их расчесывании, притягиваются к гребенке. А будет ли правильным выражение – «гребенка притягивается волосами»? (Правильным будет выражение «гребенка и волосы взаимно притягиваются друг к другу», так как здесь мы наблюдаем взаимодействие тел).

Опыт №4

/выполняю я/

• А можно ли другим способом зарядить тело, не прибегая к трению? (выслушиваем мнения детей). Проведем опыт. Коснемся наэлектризованной палочкой гильзы из фольги.
• Что заметили? (гильза сначала притянулась, а затем отталкивается)
• Почему такое поведение? (изначально гильза не заряжена, поэтому она притянулась, получив часть заряда от палочки, она стала заряжена так же как и палочка, а одноименные заряды отталкиваются)

3. Закрепление изученного материала

• Почему нити прилипают к гребням чесальных машин, применяющихся в текстильной промышленности, и при этом часто путаются и рвутся? Для борьбы с этим явлением в цехах искусственно создают повышенную влажность воздуха. Зачем это делают? (нити на гребнях машин электризуются и прилипают к ним. Повышенная же влажность препятствует электризации) [1].
• Ребята, а какой современный прибор работает на явлении электризации? (ксерокс)
• Работа с флеш – презентацией сайта Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов

• Ребята, так что же за дама гуляла по супермаркету, и чем она колола прохожих?
• А где еще мы встречаемся с этим явлением в повседневной жизни? (при выходе из машины, если мы одеты в синтетическую одежду, для снятия статического электричества, например с бензовоза, за ним по земле тянется металлическая цепь, при снятии свитера — «искры летят», перед выходом из самолета сначала выбрасывают металлическую цепь, а потом подгоняют трап).

4. Домашнее задание

§ 25, 26, приведите примеры электризации тел в жизни и быту, как полезной, так и вредной. /записать на доске/

5. Рефлексия

Спасибо за работу. Я очень довольна вами сегодня /оценки/. На столах у вас есть бланк телеграммы напишите мне, но помните, что каждое слово стоит денег. Будьте кратки.

Телеграмма

• что было хорошего______
• что было интересно________
• что мешало работе_________
• что взял бы с собой_________

Интерактивная лекция на уроке позволяет вовлечь всех учащихся в работу и никого из них не оставляет равнодушным.

Источник: https://rosuchebnik.ru/material/urok-fiziki-v-8-klasse-po-teme-elektrizatsiya-tel-dva-roda-zaryadov-vzaimodeystvie-zaryazhennykh-tel-24854/

Самостоятельная работа по физике Электризация тел при соприкосновении для 8 класса

Самостоятельная работа по физике Электризация тел при соприкосновении для 8 класса с ответами. Самостоятельная работа включает 2 варианта, в каждом по 5 заданий.

Вариант 1

1. От какого слова возникло понятие «электричество»?

2. Сколько тел участвует в процессе электризации? Что можно сказать об их зарядах?

3. Многие из вас сталкивались с тем, что некоторые ткани, наэлектризовавшись, начинают играть роль пылесоса и некрасиво прилипают к телу. Что вы делаете, чтобы избавиться от этих неприятностей?

4. Для заземления цистерны бензовоза к ней прикрепляют стальную цепь, нижний конец которой несколькими звеньями касается земли. Почему такой цепи нет у железнодорожной цистерны?

5. Какие меры предосторожности надо принять, чтобы при переливании бензина не произошло его воспламенения?

Вариант 2

1. В чём отличие заряженных тел от незаряженных?

2. Обычно говорят, что волосы, наэлектризованные при расчёсывании, притягиваются к расчёске. А можно ли утверждать, что расчёска притягивается волосами?

3. Объясните, почему иногда после ходьбы по ковровой дорожке, сделанной из синтетического материала, может возникнуть искра?

4. После посадки самолёта, прежде чем подать трап, ждут до тех пор, пока из самолёта не сбросят металлический трос. Чего опасаются работники аэропорта?

5. В прошлом столетии на текстильных фабриках часто возникали пожары. Электризация кожаных и прорезиненных ремней приводила к возникновению искрового разряда. Кроме этого ситуацию усложняло большое содержание в воздухе пыли. Как на современных предприятиях решают эту проблему?

Ответы на самостоятельную работа по физике Электризация тел при соприкосновении для 8 класса
Вариант 11. Электрон — янтарь. Потому что впервые с электричеством столкнулись, когда потерли янтарь о шелк.2. В процессе электризации участвует не меньше двух тел. Тела будут приобретать противоположные по знаку заряды.3.

Поливаем специальной жидкостью. Под действием воды электрический заряд уходит с одежды.4. Железнодорожная цистерна передвигается по рельсам, которые закреплены на земле. Статическое электричество будет уходить в землю через рельсы.5.

Цистерна и трубопровод должны быть заземлены, иначе может появится искра от увеличения заряда (бензин трется об стенки при переливании), и произойдет воспламенение.

Вариант 2

1. Заряженные тела могут притягиваться или отталкиваться, в зависимости от знака заряда. В них наблюдается или избыток или недостаток электронов. Незаряженные тела — электронейтральны.2. Да, можно. В процессе расчесывания заряд получают и волосы и расческа, но знаки зарядов противоположны. Возникает взаимное влияние и расческа притягивается волосами.3. При ходьбе по ковровой дорожке присутствует трение. Заряд начинает увеличиваться, и когда он достигает определенного значения, проскакивает искра.4. Это делает для того, что с фюзеляжа самолета снять избыточный электрический заряд. Металлический трос произведет заземление.

5. Делают заземление с помощью специального покрытия, например линолеум с алюминиевой крошкой. Заземление всех металлических частей станков. Использование антистатических материалов в ремнях приводов станков.

Источник: https://testytut.ru/2019/10/10/samostoyatelnaya-rabota-po-fizike-elektrizacziya-tel-pri-soprikosnovenii-dlya-8-klassa/

Билет № 12

1. Электризациятел. Взаимодействие электрическихзарядов. Закон сохранения электрическогозаряда.

2. Лабораторнаяработа. Измерение КПД простого механизма(наклонной плоскости).

3. Задача на отражениесвета от плоского зеркала.

Ответ. Электризация тел при соприкосновении

Еще вглубокой древности люди заметили, чтоянтарь, потертый о шерсть, приобретаетспособность притягивать к себе различныетела: соломинки, пушинки, ворсинки и т.д.

В дальнейшемустановили, что этим свойством обладаюти другие вещества: стеклянная палочка,потертая о шелк, палочка из органическогостекла, натертая о бумагу эбонит (каучукс большой примесью серы), потертый осукно или мех.

Так, еслипотереть стеклянную палочку о листбумаги, а затем поднести ее к мелконарезанным листочкам бумаги, то ониначнут притягиваться к стекляннойпалочке. Тонкие струйки воды также будутпритягиваться к стеклянной палочке(рис. 28).

Наблюдаемыеявления в начале XVΙΙ в. были названыэлектрическими (от греч. словаэлектрон — янтарь). Стали говорить, чтотело, получившее после натиранияспособность притягивать другие тела,наэлектризовано или, что емусообщен электрический заряд.

Еслипотереть о сухое сукно эбонитовуюпалочку, то не только палочка, но и сукноначнет притягивать кусочки бумаги (рис.29). Значит, при трении электризуются обатела. Электрический заряд можетпередаваться от одного тела к другому.Для этого необходимо лишь коснутьсянаэлектризованы телом другого тела.При этом часть электрического зарядаперейдет на второе тело. И это телоначнет притягивать к себе мелкие листочкибумаги, пушинки и т. д.

При трениител друг о друга увеличивают лишь площадьих соприкосновения.

Итак,электризация тел происходит при ихсоприкосновении. На явленииэлектризации тел при соприкосновенииоснован принцип работы ксероксов.

Взаимодействие заряженных тел. Два рода зарядов

Наэлектризуемдве эбонитовые палочки трением о мех.Одну из них подвесим, как показано нарисунке 30, и поднесем к ней другую. Мызаметим, что наэлектризованные эбонитовыепалочки отталкиваются. Точно такой жерезультат получается, если вместоэбонитовых палочек взять стеклянные,потертые о шелк.

Теперьподнесем к наэлектризованной эбонитовойпалочке стеклянную, потертую о шелк. Мызаметим, что эбонитовая и стекляннаяпалочки притягиваются друг к другу(рис. 31).Таким образом, наэлектризованныетела или притягиваются друг к другу,или отталкиваются.

Чем жеможет быть вызвано такое различие вовзаимодействии наэлектризованных тел?Очевидно, тем, что электрический заряд,появившийся при электризации, у эбонитовойпалочки иного рода, чем у стеклянной. Идействительно, тщательное изучениеэтих явлений подтверждает такоепредположение.

Электрическийзаряд, полученный на стеклянной палочке,потертой о шелк, условились называтьположительным. Заряд эбонитовойпалочки, потертой о мех, — отрицательным.Одни тела электризуются так, какстеклянная палочка, т. е. положительно.Другие, как эбонитовая палочка, -отрицательно. Положительные зарядыобозначают знаком «+», отрицательные -знаком «-».

Кнаэлектризованной эбонитовой палочкебудем подносить наэлектризованные телаиз различных веществ, например из резины,пластмассы и др. В одних случаях эбонитоваяпалочка отталкивается от этих тел, вдругих — притягивается.

Еслиэбонитовая палочка отталкивается отподнесенного к ней наэлектризованноготела, значит, на палочке заряд такогоже рода, что и на теле, т. е. отрицательный.В случае, когда эбонитовая палочкапритягивается к поднесенному телу,значит, у палочки и у тела заряды разногорода. На эбонитовой палочке — отрицательный,на теле — положительный.

Поэтомуможно считать, что существует толькодва рода электрических зарядов.

Проделанныеопыты показывают, что тела, имеющиеэлектрические заряды одинакового знака,взаимно отталкиваются, а тела, имеющиезаряды противоположного знака, взаимнопритягиваются.

Источник: https://studfile.net/preview/7205910/page:13/

Закон сохранения электрических зарядов

Многие физические явления, наблюдаемые в природе и окружающей нас жизни, не могут быть объяснены только на основе законов механики, молекулярно-кинетической теории и термодинамики. В этих явлениях проявляются силы, действующие между телами на расстоянии, причем эти силы не зависят от масс взаимодействующих тел и, следовательно, не являются гравитационными. Эти силы называют электромагнитными силами.

Закон сохранения электрического заряда

В обычных условиях микроскопические тела являются электрически нейтральными, потому что положительно и отрицательно заряженные частицы, которые образуют атомы, связаны друг с другом электрическими силами и образуют нейтральные системы. Если электрическая нейтральность тела нарушена, то такое тело называется наэлектризованное тело. Для электризации тела необходимо, чтобы на нём был создан избыток или недостаток электронов или ионов одного знака.

Способы электризации тел, которые представляют собой взаимодействие заряженных тел, могут быть следующими:

1. Электризация тел при соприкосновении. В этом случае при тесном контакте небольшая часть электронов переходит с одного вещества, у которого связь с электроном относительно слаба, на другое вещество.
2. Электризация тел при трении. При этом увеличивается площадь соприкосновения тел, что приводит к усилению электризации.
3. Влияние. В основе влияния лежит явление электростатической индукции, то есть наведение электрического заряда в веществе, помещённом в постоянное электрическое поле.
4. Электризация тел под действием света. В основе этого лежит фотоэлектрический эффект, или фотоэффект, когда под действием света из проводника могут вылетать электроны в окружающее пространство, в результате чего проводник заряжается.

Многочисленные опыты показывают, что когда имеет место электризация тела, то на телах возникают электрические заряды, равные по модулю и противоположные по знаку.

Отрицательный заряд тела обусловлен избытком электронов на теле по сравнению с протонами, а положительный заряд обусловлен недостатком электронов.

Когда происходит электризация тела, то есть когда отрицательный заряд частично отделяется от связанного с ним положительного заряда, выполняется закон сохранения электрического заряда. Закон сохранения заряда справедлив для замкнутой системы, в которую не входят извне и из которой не выходят наружу заряженные частицы.

Закон сохранения электрического заряда формулируется следующим образом:

В замкнутой системе алгебраическая сумма зарядов всех частиц остаётся неизменной:

q1 + q2 + q3 + + qn = const

где
q1, q2 и т.д. – заряды частиц.

Определения

Элементарные частицы могут иметь эл. заряд, тогда они называются заряженными;

Элементарные частицы — взаимодействуют друг с другом с силами, которые зависят от расстояния между частицами, но превышают во много раз силы взаимного тяготения (это взаимодействие называется электромагнитным).

Электрический заряд — физическая величина, определяет интенсивность электромагнитных взаимодействий.

Существует 2 знака эл.зарядов:

• положительный
• отрицательный

Частицы с одноименными зарядами отталкиваются, с разноименными — притягиваются. Протон имеет положительный заряд, электрон — отрицательный, нейтрон — электрически нейтрален.

Элементарный заряд — минимальный заряд, разделить который невозможно.

Чем объяснить наличие электромагнитных сил в природе? — в состав всех тел входят заряженные частицы.

В обычном состоянии тела электрически нейтральны (т.к. атом нейтрален), и электромагнитные силы не проявляются.

Тело заряжено, если имеет избыток зарядов какого-либо знака:

• отрицательно заряжено — если избыток электронов;
• положительно заряжено — если недостаток электронов.

Электризация тел — это один из способов получения заряженных тел, например, соприкосновением).

При этом оба тела заряжаются , причем заряды противоположны по знаку, но равны по модулю.

Взаимодействие электрически заряженных тел

Взаимодействие тел, имеющих заряды одинакового или разного знака, можно продемонстрировать на следующих опытах. Наэлектризуем эбонитовую палочку трением о мех и прикоснёмся ею к металлической гильзе, подвешенной на шёлковой нити.

На гильзе и эбонитовой палочке распределяются заряды одного знака (отрицательные заряды). Приближая заряженную отрицательно эбонитовую палочку к заряженной гильзе, можно увидеть, что гильза будет отталкиваться от палочки (рис. 1.1).

Если теперь поднести к заряженной гильзе стеклянную палочку, потёртую о шёлк (положительно заряженную), то гильза будет к ней притягиваться (рис. 1.2).

Закон сохранения электрического заряда на практике

Возьмём два одинаковых электрометра и один из них зарядим (рис. 2.1). Его заряд соответствует 6 делениям шкалы.

Если соединить эти электрометры стеклянной палочкой, то никаких изменений не произойдёт. Это подтверждает тот факт, что стекло является диэлектриком. Если же для соединения электрометров использовать металлический стержень А (рис. 2.

2), держа его за не проводящую электричество ручку В, то можно заметить, что первоначальный заряд разделится на две равные части: половина заряда перейдёт с первого шара на второй. Теперь заряд каждого электрометра соответствует 3 делениям шкалы.

Таким образом, первоначальный заряд не изменился, он только разделился на две части.

Если заряд передать от заряженного тела к незаряженному телу такого же размера, то заряд разделится пополам между двумя этими телами. Но если второе, незаряженное тело, будет больше, чем первое, то на второе перейдёт больше половины заряда. Чем больше тело, которому передают заряд, тем большая часть заряда на него перейдёт.

Но общая сумма заряда при этом не изменится. Таким образом, можно утверждать, что заряд сохраняется. Т.е. выполняется закон сохранения электрического заряда.

Электрические заряды не существуют сами по себе, а являются внутренними свойствами элементарных частиц – электронов, протонов и др.

       Опытным путем в 1914 г. американский физик Р. Милликен показал что электрический заряд дискретен. Заряд любого тела составляет целое кратное от элементарного электрического заряда e = 1.6 × 10-19 Кл.

В реакции образования электронно-позитронной пары действует закон сохранения заряда.

qэлектрона + qпозитрона = 0.

Позитрон — элементарная частица, имеющая массу, приблизительно равную массе электрона; заряд позитрона положительный и равен заряду электрона.

На основании закона сохранения электрического заряда объясняется электризация макроскопических тел.

Как известно, все тела состоят из атомов, в состав которых входят электроны и протоны. Количество электронов и протонов в составе незаряженного тела одинаковое. Поэтому такое тело не проявляет электрического действия на другие тела. Если же два тела находятся в тесном контакте (при натирании, сжатии, ударе и т.п.), то электроны, связанные с атомами значительно слабее, чем протоны, переходят с одного тела на другое.

Тело, на которое перешли электроны, будет иметь их избыток. Согласно закону сохранения электрический заряд этого тела будет равняться алгебраической сумме положительных зарядов всех протонов и зарядов всех электронов. Этот его заряд будет отрицательным и по значению равным сумме зарядов избыточных электронов.

У тела с излишком электронов отрицательный заряд.

Тело, утратившее электроны, будет иметь положительный заряд, модуль которого бу­дет равен сумме зарядов электронов, поте­рянных телом.

У тела, имеющего положитель­ный заряд, электронов мень­ше, чем протонов.

Электрический заряд не изме­няется при переходе тела в другую систему отсчета.

Законы сохраненияФормулы Физика Теория 8 класс Закон Динамика Механика

Источник: https://calcsbox.com/post/zakon-sohranenia-elektriceskih-zaradov.html

§ 25. Электризация тел при соприкосновении. Взаимодействие заряженных тел

Ещё в глубокой древности люди заметили, что янтарь (окаменевшая смола хвойных деревьев), потёртый о шерсть, приобретает способность притягивать к себе различные тела: соломинки, пушинки, ворсинки меха и т. д.

В дальнейшем установили, что этим свойством обладают и другие вещества: стеклянная палочка, потёртая о шёлк, палочка из органического стекла, натёртая о бумагу, эбонит (каучук с большой примесью серы), потёртый о сукно или мех.

Так, если потереть стеклянную палочку о лист бумаги, а затем поднести её к мелко нарезанным листочкам бумаги, то они начнут притягиваться к стеклянной палочке (рис. 30, а). К ней будут притягиваться и тонкие струйки воды (рис. 30, б).

Рис. 30. Электризация трением

Наблюдаемые явления в начале XVII в. были названы электрическими (от греч. электрон — янтарь). Стали говорить, что тело, получившее после натирания способность притягивать другие тела, наэлектризовано или что ему сообщён электрический заряд.

Если потереть о сухое сукно эбонитовую палочку, то не только палочка, но и сукно начнёт притягивать кусочки бумаги (рис. 30, в). Значит, при трении электризуются оба тела.

Электрический заряд может передаваться от одного тела к другому. Для этого необходимо лишь коснуться наэлектризованным телом другого тела. При этом часть электрического заряда перейдёт на второе тело. И это тело начнёт притягивать к себе мелкие листочки бумаги, пушинки и т. д.

Итак, электризация тел происходит при их соприкосновении.

На явлении электризации тел при соприкосновении основан принцип работы ксероксов. На явлении электризации основан принцип работы электрических фильтров, очищающих воздух от пыли и дыма. При окрашивании предметов применяется электризация частицы краски при её распылении, что позволяет добиться более ровного и прочного нанесения краски на предмет.

Электризация волос

Все наэлектризованные тела обладают свойством притягивать к себе другие тела (см. рис. 30). По притяжению тел нельзя отличить электрический заряд, например, стеклянной палочки, потёртой о шёлк, от заряда эбонитовой палочки, потёртой о мех. Ведь обе наэлектризованные палочки притягивают к себе листочки бумаги.

Означает ли это, что заряды, полученные на телах из разных веществ, ничем не отличаются друг от друга?

Наэлектризуем две эбонитовые палочки трением о мех. Одну из них подвесим, как показано на рисунке 31, и поднесём к ней другую. Мы заметим, что наэлектризованные эбонитовые палочки отталкиваются.

Рис. 31. Отталкивание наэлектризованных эбонитовых палочек

Точно такой же результат получается, если вместо эбонитовых палочек взять стеклянные, потёртые о шёлк.

Теперь поднесём к наэлектризованной эбонитовой палочке стеклянную, потёртую о шёлк. Мы заметим, что эбонитовая и стеклянная палочки притягиваются друг к другу (рис. 32).

Рис. 32. Притяжение наэлектризованных палочек

Таким образом, наэлектризованные тела или притягиваются друг к другу, или отталкиваются.

Чем же может быть вызвано такое различие во взаимодействии наэлектризованных тел?

Очевидно, тем, что электрический заряд, появившийся при электризации, у эбонитовой палочки иного рода, чем у стеклянной. И действительно, тщательное изучение этих явлений подтверждает такое предположение.

Электрический заряд, полученный на стеклянной палочке, потёртой о шёлк, условились называть положительным. Заряд эбонитовой палочки, потёртой о мех, — отрицательным. Одни тела электризуются так, как стеклянная палочка, т. е. положительно. Другие, как эбонитовая палочка, — отрицательно. Положительные заряды обозначают знаком « + », отрицательные — знаком «-».

Притяжение разноимённо заряженных султанчиков

К наэлектризованной эбонитовой палочке будем подносить наэлектризованные тела из различных веществ, например из резины, пластмассы и др. В одних случаях эбонитовая палочка отталкивается от этих тел, в других — притягивается.

Если эбонитовая палочка отталкивается от поднесённого к ней наэлектризованного тела, значит, на палочке заряд такого же рода, что и на теле, т. е. отрицательный. В случае, когда эбонитовая палочка притягивается к поднесённому телу, значит, у палочки и у тела заряды разного рода. На эбонитовой палочке — отрицательный, на теле — положительный.

Поэтому можно считать, что существует только два рода электрических зарядов.

Проделанные нами опыты показывают, что тела, имеющие электрические заряды одинакового знака, взаимно отталкиваются, а тела, имеющие заряды противоположного знака, взаимно притягиваются.

Вопросы

1. Как взаимодействуют друг с другом две эбонитовые палочки, наэлектризованные трением о мех?
2. Как показать, что стеклянная палочка, наэлектризованная трением о шёлк, имеет заряд другого рода, чем заряд эбонитовой палочки, наэлектризованной трением о шерсть?
3. Какие два рода электрических зарядов существуют в природе?
4. Как взаимодействуют тела, имеющие заряды одного знака; разного знака?

Упражнение 18

1. Можно ли на концах стеклянной палочки получить одновременно разноимённые заряды?
2. На шёлковой нити висит заряженная бумажная гильза. Предложите способ определения рода заряда гильзы.

Задание

1. Возьмите маленький кусочек ватки. Наэлектризуйте пластмассовую расчёску и поднесите её к ватке. Ватка наэлектризуется и притянется к расчёске. Резко дёрнув расчёску, оторвите ватку и быстро подведите расчёску под ватку. Почему ватка плавает в воздухе?
2. Наэлектризуйте один воздушный шарик о газету, другой — о кусок шерстяной материи. Подвесьте их на некотором расстоянии друг от друга. Почему они притягиваются?

Источник: https://www.tepka.ru/fizika_8/25.html